מקור: מעבדות של מרגרט וורקמן וקימברלי פריי - אוניברסיטת דפול
באמצעות חרדל, אוכלוסיות תולעי אדמה Lumbricus ניתן לדגום ישירות ממעמקי הקרקע ללא הפרעה בנוף או רעילות. לאחר מכן ניתן לספור תולעי אדמה עבור נתונים וניתוח סטטיסטי באמצעות גרף עמודות ומבחן t של התלמיד.
ניטור אוכלוסיות תולעי אדמה הוא טכניקה חיונית עבור מדעני הסביבה, שכן מינים רבים של תולעי אדמה (בעיקר אלה של לומבריצ'ינה הכפופה) התפשטו באופן פולשני ברחבי צפון אמריקה ודרום אמריקה. תולעי אדמה אקזוטיות ניתן למצוא כמעט בכל מסה יבשתית וכמעט בכל מערכת אקולוגית על פני כדור הארץ, והיכן וכאשר מינים אלה הופכים פולשים היה מוקד של מחקר סביבתי בינלאומי. 1
פלישה אקולוגית מפחיתה בדרך כלל את המגוון הביולוגי של מערכת אקולוגית על ידי שיתוף ישיר, סיכון או תרומה אחרת לכיבוי מינים מקומיים. כמהנדסי מערכות אקולוגיות, מינים פולשים של תולעי אדמה משנים את הרכיבה על אופניים של חומרים מזינים באמצעות שיעורי פירוק של חומר אורגני באופקים העליונים של האדמה, שם שורשי הצמחים כורים חומרים מזינים. מינים פולשים של לומבריקוס חיסלו מינים של תולעי אדמה מקומיים, והוכח כי הם מגבירים את ריכוז החנקן הזמין ואת שיעורי החנקן בקרקעות שפלשו אליהן. 2 בלולאת משוב חיובית, רמות מואצות של חנקן בתורן הופכות את המערכת למסבירת פנים יותר למינים פולשים של צמחים המותאמים לרמות גבוהות של חנקן בהשוואה למינים של צמחים מקומיים, ויתעלה על הילידים בתופעה המכונה "התמוטטות פלישה". הוצעה מערכת יחסים של התפרעות פלישה עבור מינים פולשים של תולעי אדמה Lumbricus terrestris (תולעי אדמה אירופאיות) ומיני צמחים פולשים Rhamnus cathartica (אובליפיחה אירופית). 3
פתרון מוכן על ידי חילוץ קפסאיצין מחרדל חריף ולאחר מכן שפך ישירות על הקרקע בתוך מרובע דגימה על הקרקע כדי לדגום מכל אתר אוסף. אתרי איסוף נקבעים על מנת להשוות שלוש דגימות אקראיות מאזור שפלשו על ידי אובליפיחה אירופאית לשלוש דגימות אקראיות מאזור לא מופץ. לאחר שנשפך ישירות על הקרקע, תמיסת החרדל יכולה לחדור למטה דרך מטריצת הקרקע למקום שבו שוכנות תולעי אדמה. קפסאיצין חרדל גורם לגירוי קרומים ריריים. גופי תולעי אדמה החשופים לתמיסת החרדל מגיבים לגירוי הקפסאיצין על ידי התרחקות מתמיסת החרדל והגעתם לפני הקרקע כדי לחשוף את עצמם לחמצן, ובכך להפחית את הגירוי. לאחר גלישה, ניתן לאסוף תולעי אדמה ולנתח את צפיפות האוכלוסייה עבור מערכות יחסים עם אובליפיחה אירופאית. אמצעי האוכלוסייה של כל אתר איסוף מושוים לגרף עמודות כדי לקבוע אם באזורים עם מינים פולשים אחרים יש יותר תולעי אדמה, ובכך לתמוך בנוכחות של קריסת פלישה. מבחן T של סטודנט משמש כדי לקבוע אם שני האתרים שונים באופן משמעותי מספיק כדי לתמוך בהשערת הפלישה שהוצעה להתקיים בין תולעי אדמה אירופאיות לבין אובליפיחה אירופאית.
1. הכנת פתרון תרכיז חרדל
2. הפקת תולעי אדמה
3. השוואת צפיפות האוכלוסייה של תולעי אדמה בין אתרי איסוף
אתר הדגימה 1 היה פארק מנוהל, שרואה הפרעות משמעותיות כגון aeration ודשנים. אתר הדגימה 2 היה אזור לא מנוהל, שאינו רואה הפרעות אנושיות. כפי שניתן לראות באיור 1, באתר 1 יש צפיפות גבוהה יותר של אוכלוסיות תולעי אדמה, ככל הנראה בשל ההוספיס המוגבר עקב הפרעות אנושיות. עם זאת, באתר 1 יש גם שונות גבוהה יותר של דגימה, מה שמצביע על כך שאוכלוסיית תולעי האדמה לא יכולה להיות צפופה באופן עקבי כמו שהממוצע מציע.
איור 1. גרף עמודות המציג תוצאות אוכלוסיה מכל אתר אוסף.
מינים פולשים הם איום גדול על המגוון הביולוגי. תולעי אדמה אקזוטיות (למשל: יבשות למבריקוס)ואובליפיחהאירופאית (Rhamnus cathartica)היו מעורבים כחלק מ"התמוטטות פלישה " המתרחשת בקהילות מיועצות במרכז מערב ארצות הברית. התמוטטות פלישה היא התהליך שבו פלישה אחת למין מקלה על פלישת אחרים. לפיכך, קצב אובדן הבריאות האקולוגית יכול להאיץ מאוד כמו מין פולשני אחד מפנה את מקומו למינים נוספים. מאחר שאוכלוסיות רמנוס לא רצויות מהוות כיום יותר מ-90% מהכיסוי הצמחי באילינוי, תפקידן של אוכלוסיות למבריקוס בניהול הנוף הפך לקריטי להבנה ולחזות פלישת רחמנוס על קרקע מנוהלת. הפרעות בנוף נוטות להקל על פלישת למבריקוס ודגימה לאוכלוסיות למבריקוס יכולה להיות אינדיקטור לפגיעות של אזורי קרקע לפלישה סבירה. השוואת דגימות של אוכלוסיות לומבריקוס יכולה לסייע בניהול הקרקע לדעת היכן נדרשות שיטות אינטנסיביות יותר כדי לשמור על מגוון הצמחים המיועד ולמנוע פלישה לרמנוס.
Skip to...
Videos from this collection:
Now Playing
Environmental Science
16.5K Views
Environmental Science
81.2K Views
Environmental Science
49.4K Views
Environmental Science
12.6K Views
Environmental Science
22.1K Views
Environmental Science
53.1K Views
Environmental Science
89.7K Views
Environmental Science
35.8K Views
Environmental Science
55.7K Views
Environmental Science
38.8K Views
Environmental Science
26.4K Views
Environmental Science
30.1K Views
Environmental Science
125.4K Views
Environmental Science
29.4K Views
Environmental Science
215.8K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved